计算机图形学及其实践教程_黄静编著_9787111503842

计算机图形学及其实践教程

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丛书名：高等院校计算机教材系列

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本书内容包括：计算机图形系统组成；OpenGL编程基础；基本图元的生成；OpenGL中基本图元的绘制；图形用户界面与交互技术；图形变换等。

　本书全面地介绍了计算机图形学的基础知识，强调课程的理论教学与实践内容并重，配套有实验内容。编写本书的目的是让学生了解计算机图形学技术的发展、应用和最新成果，掌握计算机图形学的核心理论和算法，使学生具有基本2D和3D图形程序的空间造型、基本图形编程能力和实践应用能力。
　　本书根据作者多年的教学实践经验编写而成，在内容安排和课程实验的配置上充分考虑了教师的教学计划与学生的接受理解能力。全书共分11章。第1章绪论，介绍计算机图形学及其相关概念，计算机图形学的发展、应用及相关技术；第2章计算机图形系统组成，包括计算机图形系统的体系结构、硬件设备以及图形软件及其标准；第3章OpenGL编程基础，首先叙述了OpenGL的一些基本概念，然后通过简单实例介绍OpenGL编程的基本知识；第4章基本图元的生成，包括点、直线、圆的生成算法，多边形的填充算法，字符生成和光栅图形的反走样算法；第5章OpenGL中基本图元的绘制，介绍了点、直线、多边形、圆、字符绘制方法以及反走样的实现；第6章图形用户界面与交互技术，首先对人机交互技术与图形用户界面做了系统叙述，然后详细描述了OpenGL交互与动画技术的实现，包括键盘和鼠标交互、时间动画等技术；第7章图形变换，包括二维几何变换及组合变换、二维观察流程、二维直线裁剪算法及其实现、三维几何变换及组合变换、OpenGL三维图形变换及其实例；第8章三维观察与投影变换，包括三维观察流程、投影变换、平行投影与透视投影、三维裁剪以及OpenGL三维观察实现；第9章真实感图形绘制，叙述了颜色模型、光照基础知识、Phong光照模型、消隐技术、OpenGL的简单光照实现；第10章曲线曲面造型，首先叙述了曲线曲面基础知识，然后分别对Bezier、B样条、NURBS和多结点样条曲线曲面的定义及性质做了详细介绍，并对这几种曲线曲面造型算法进行了比较，最后讲述了OpenGL曲线曲面绘制方法；第11章三维形体的表示，对现有几种三维形体造型方法及其应用场合做了阐述，给出了OpenGL分形和粒子系统的实现方法。
　　本书具有如下特点：
　　1）精选内容、突出主线。计算机图形学在发展过程中不断推陈出新，为适应教学，本书增添了成熟的新内容，强调核心算法，对部分图形学算法进行取舍，重心向3D真实感图形技术偏移。
　　2）强调交互和动画技术。交互与动画是计算机图形学的重要环节。本书不仅介绍了交互和动画技术的理论知识，在实验环节还设有专门的交互和动画实验，并且几乎每个实验都有交互和动画部分。
　　3）与OpenGL编程技术结合，设有配套实验。加强实践教学，配套极富特色的实验单元。
　　所有配套实验单元均是笔者自主设计，每个实验单元都是一个完整案例。例如鼠标画线、太阳系、3D机器人、漫游场景、线段窗口裁剪、雾透明与阴影、曲线曲面造型等。整个实验穿插验证性、设计性和综合性，由浅至深、由易到难、由简单到交互、由2D到3D，循序渐进。

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